머리카락 빠진 곳에 붙이면 다시 자란다?…탈모 치료 미세침 패치 [와우! 과학]

남성형 탈모와 달리 머리카락이 국소적으로 빠지는 원형 탈모의 경우 자가 면역이 주된 기전으로 알려져 있다. 남과 싸워야 하는 면역 시스템이 자신의 모낭을 적으로 잘못 인식해 공격하면서 머리카락이 빠지는 것이다. 따라서 주된 치료제도 과도한 면역 반응을 억제하는 면역 억제제다.

하지만 면역 억제제는 결국 감염 위험도를 높일 수 있을 뿐 아니라 여러 가지 전신 부작용을 만들 수 있다. 탈모를 치료하기 위해 약을 사용했는데, 오히려 새로운 병에 걸릴 수 있는 셈이다. 이 문제를 극복하기 위해 하버드 의대의 누어 유니스는 면역을 억제하는 대신 정확히 작동하도록 조절하는 새로운 방법을 개발했다.

연구팀은 인체에서 면역 기능을 조율하는 면역 세포인 T-regs(regulatory T cell, 조절 T 세포)를 원형 탈모증이 발생한 병변 부위에 끌어모으면 잘못된 면역 반응을 조절할 수 있을 것으로 보고 쥐를 이용한 동물 실험을 통해 이 가설을 검증했다. 연구팀이 T-regs 세포를 끌어모으기 위해 사용한 물질은 CCL22이라는 화학 신호 물질이다. 그리고 끌어 모은 세포를 활성화하기 위해 IL-2라는 물질을 추가로 사용했다. 하지만 이 물질들 역시 인체에 과량으로 주입하면 위험할 수 있다. 그래서 연구팀은 원형 탈모증의 병변 위치인 모낭 근방에만 약물을 주입할 수 있는 방법을 찾아냈다. 연구팀이 찾은 해결책은 바로 미세침 패치(microneedle patch) 기술이다.

미세침 패치 기술은 일반적인 주삿바늘보다 더 작고 가느다란 수백 개의 미세침이 붙은 패치를 피부에 붙여 약물을 투여하는 기술이다. 하나의 굵은 주삿바늘을 이용하는 것보다 더 효과적으로 약물을 투여할 수 있고 통증 감각 신경이 위치한 곳까지 바늘이 들어가지 않기 때문에 통증도 거의 없다는 것이 큰 장점이다. 또 반창고처럼 간편하게 붙일 수 있어 주사보다 편리하게 사용할 수 있다.

연구팀은 CCL22, IL-2과 이미 원형 탈모증의 치료제로 FDA 승인을 받은 면역 억제제인 바리시티닙 (baricitinib)의 효과를 비교해 연구를 진행했다. 연구팀은 3주 동안 10회 정도 미세침 패치를 사용하고 8주간 두 약물군의 효과를 관찰했다. 그 결과 CCL22, IL-2 치료군이 대조군인 바리시티닙 투여군보다 우월한 탈모 치료 효과를 보인다는 점이 확인됐다. 만약 사람을 대상으로 한 임상 시험에서도 같은 결과가 나타난다면 면역 억제 없이 원형 탈모를 치료할 수 있어 원형 탈모 치료에 새로운 패러다임을 제시할 수 있을 것으로 기대된다.

연구팀은 미세침 패치 면역 조절제 투여가 원형 탈모증 이외에 다른 자가 면역 피부 질환에서도 효과적인 대안이 될 수 있을 것으로 보고 후속 연구를 진행 중이다.

고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com